- •1.Основные метрологические понятия и определения
- •2.Измерения и их классификация.
- •3.Единицы измерений: основные и дополнительные, кратные и дольные, производные.
- •Внесистемные (специальные) единицы измерений. Уровни передачи.
- •Средства измерений. Классификация средств измерений. Условные обозначения.
- •6. Методы и принципы измерений. Объекты и субъекты измерений.
- •7. Погрешности измерений и их классификация.
- •8. Вольтметры и амперметры для измерения постоянных напряжений и токов.
- •9. Расширение пределов измерения вольтметров и амперметров.
- •10. Вольтметры и амперметры для измерения переменных напряжений и токов.
- •11. Детекторы. Определение детектора, принципиальная схема детектора средневыпрямленных значений, принцип действия, временные диаграммы.
- •12. Общая структурная схема цифрового вольтметра. Методы преобразования напряжения в цифровой вид.
- •13. Измерение напряжения при помощи цифрового вольтметра с времяимпульсным преобразованием. Назначение блоков и принцип действия прибора.
- •14. Измерение уровней при помощи широкополосного измерителя уровня (шиу). Способы включения шиу.
- •15. Измерение уровней при помощи избирательного измерителя уровня (ииу).
- •16. Измерительные генераторы. Классификация измерительных генераторов. Общая структурная схема генератора низких частот.
- •Генераторы низких частот
- •17. Измерительные генераторы синусоидальных сигналов rc-типа.
- •18. Измерительные генераторы синусоидальных сигналов lc-типа.
- •19. Измерительные генераторы синусоидальных сигналов на биениях.
- •20. Измерительные генераторы импульсных сигналов. Структурная схема генератора импульсных сигналов, назначение блоков прибора.
- •21. Синтезаторы частоты. Структурная схема синтезатора частоты, назначение блоков, принцип его действия.
- •22. Схема формирования сетки частот синтезатором частот.
- •23. Генераторы широкого диапазона частот. Структурная схема генератора широкого диапазона частот. Определение прибора, назначение блоков прибора.
- •24. Принцип получения изображения на экране электронного осциллографа. Определение развертки.
- •25. Назначение канала «y» электронного осциллографа. Состав и назначение блоков канала «y».
- •26. Назначение канала «X» электронного осциллографа. Состав и назначение блоков канала «X».
- •27. Назначение канала «z» электронного осциллографа. Измерительные блоки (калибраторы) в электронном осциллографе.
- •28. Структурная схема генератора линейного напряжения в электронном осциллографе, определение, состав и назначение блоков генератора линейного напряжения.
- •29. Синхронизация генератора линейного напряжения. Определение синхронизации, виды синхронизации и ее применение в электронном осциллографе.
- •30. Режимы работы генератора развертки (непрерывный, ждущий, однократный), условия применения их в электронном осциллографе.
- •31. Виды разверток в электронном осциллографе (линейная, синусоидальная, круговая).
- •32. Получение и применение линейной развертки в электронном осциллографе.
- •33. Получение и применение синусоидальной развертки в электронном осциллографе. Фигуры Лиссажу.
- •34. Получение и применение круговой (эллиптической) развертки в электронном осциллографе. Схема получения круговой развертки при помощи фазосдвигающей цепи rc.
- •35. Измерение частоты при помощи цифрового частотомера, определение прибора, структурная схема, назначение блоков, принцип измерения частоты, временные диаграммы.
- •36. Измерение периода при помощи цифрового частотомера, определение прибора, структурная схема, назначение блоков, принцип измерения периода, временные диаграммы.
- •37. Измерение сопротивлений. Косвенный метод измерения сопротивлений (с помощью амперметра и вольтметра).
- •38. Схема омметра с последовательным включением измеряемого сопротивления. Определение омметра, устройство, принцип калибровки и измерения сопротивлений.
- •39. Схема омметра с параллельным включением измеряемого сопротивления. Определение омметра, устройство, принцип калибровки и измерения сопротивлений.
- •40. Принципиальная схема моста постоянного тока. Назначение, устройство и принцип его действия. Условие равновесия (вывод формул).
- •41.Принципиальная схема моста переменного тока. Назначение, устройство и принцип его действия. Условия равновесия (вывод формул).
- •42. Измерение входного сопротивления цепей. Режимы работы электрических цепей, методы измерения входного сопротивления
- •43. Схема измерения модуля входного сопротивления методом сравнения. Понятие коэффициента отражения и затухания несогласованности.
- •44. Заземление. Виды заземлений, их назначение, нормы сопротивлений заземлений.
- •45. Измерение сопротивлений заземлений методом амперметра-вольтметра.
- •46. Измерение сопротивлений заземлений методом трех измерений.
- •47. Измерение сопротивлений заземлений методом компенсации.
- •48. Параметры, характеризующие нелинейные искажения: коэффициент гармоник, коэффициент нелинейных искажений, затухание нелинейности.
- •49. Измерение нелинейных искажений четырехполюсников методом подавления основной гармоники.
- •50. Измерение нелинейных искажений четырехполюсников методом анализа напряжений.
- •51. Измерение амплитудно-частотной характеристики четырехполюсника (ачх) при помощи характериографа. Структурная схема, назначение, принцип действия прибора
- •52. Амплитудная характеристика. Определение коэффициента нелинейных искажений по амплитудной характеристике четырехполюсника
- •53. Схема для измерения амплитудной характеристики четырехполюсника, принцип измерения
- •54. Помехи и шумы в каналах связи. Измерение напряжения помех при помощи псофометра
- •55. Измерение параметров взаимного влияния. Измерение переходного затухания на ближнем и дальнем конце.
- •57. Порядок проведения обработки результатов измерений параметров линий связи: расчет параметров, сравнение их с нормой.
- •58. Пояснить методику измерения параметров кабельной линии связи прибором ирк-про
- •59.Виды повреждений на линиях связи.
- •60. Определение характера повреждения на линиях связи.
- •61. Импульсный метод измерений на линиях связи
- •62. Структурная схема импульсного прибора, состав и назначение блоков, принцип действия
-
Внесистемные (специальные) единицы измерений. Уровни передачи.
Специальные (внесистемные) единицы применяются для определения ослабления, усиления нелинейных искажений, уровней сигнала и др. параметров систем связи. В их основу положены логарифмические единицы измерений. Если используется десятичный логарифм, то единица измерения 1 дБ (децибел), если натуральный логарифм, то 1 Нп (непер).
1 дБ = 0,115 Нп; 1 Нп = 8,686 дБ
Единица измерения, выраженная в децибелах или неперах, называется уровнем (L), которые различают абсолютные, относительные и измерительные уровни передач.
Если за исходные величины принимаются значения Ро = 1 мВт; Uо = 0,775 В; Iо = 1,29 мА; Zо = 600 Ом – это абсолютные значения уровней.
Lм = 10 lg Р/Ро – уровень по мощности;
Lн = 20 lg U/Uо – уровень по напряжению;
Lт = 20 lg I/Iо – уровень по току;
Относительные уровни передачи – это логарифм отношения Р1, U1. I1,
измеренных в точке 1 к значению соответствующих величин, измеренных в
точке 2, или к среднему арифметическому этих величин, если измерений было три и более.
Абсолютные уровни по мощности, напряжению и току связаны между собой соотношениями.
- мощность и напряжение:
Lм = 10 lg (Р/Ро) = 10 lg (U12/Z1)/(U02/Z0) = 10 lg (U1/U0)2 –
-10 lg (Z1/Z2) = 20 lg U1/Ро – 10 lg (Z1/Z0) = Lн - 10 lg (Z1/Z0)
- напряжение и ток:
Lн = 20 lg (U1/U0) = 10 lg (I1* R1)/(I0* R0) = 20 lg (I1/I0) –
-10 lg (R1/R0) = Lт + 20 lg (R1/R0)
Зная соответствующий уровень, можно определить действующие значения напряжения и мощности
U= 0,775*100,05*Lн
Р = 1*10-3 100,1*Lм
-
Средства измерений. Классификация средств измерений. Условные обозначения.
-
Средство измерений (СИ) – техническое средство, используемое при измерениях и имеющие нормированные метрологические характеристики. Метрологическими называют характеристики, оказывающие влияние на результат и погрешность измерения. К ним относятся: пределы измерений, пределы шкалы, цена деления, выходной код, погрешность, вариация показаний прибора, полное входное сопротивление, полное выходное сопротивление, функции влияния).
Все СИ подразделяются по следующим признакам:
1. По используемым физическим процессам СИ разделяют на механические, электромеханические, электронные, оптоэлектронные и т. д.
2. По физической природе измеряемой величины различают, например, вольтметры, амперметры, омметры и т. д. Классификация по этому признаку приведена в ГОСТ.
3. По виду измеряемой величины и по способу обработки приборы делятся на аналоговые и цифровые.
4. По структурному принципу различают СИ прямого действия, в которых реализуется метод непосредственной оценки, и СИ сравнения, работа которых основана на методе сравнения.
5. По структурному признаку СИ также можно классифицировать по числу каналов: одноканальные, двухканальные и многоканальные.
6. По частотному диапазону СИ можно разделить на низкочастотные, высокочастотные и СВЧ.
7. По месту использования (или по метрологическим характеристикам) СИ можно разделить на лабораторные и производственные, которые резко отличаются по условиям эксплуатации, по техническим и метрологическим характеристикам.
8. По точности можно разделить на эталоны, образцовые СИ, и рабочие СИ.
Эталоны СИ – предназначены для хранения единицы физической величины с целью передачи другим СИ.
Образцовые СИ – мера измерения, измерительный прибор или измерительный преобразователь, служащий для проверки по ним других СИ (рабочих).
Поверка средств измерений – определение специальной метрологической службой погрешности средств измерений и установление его пригодности для дальнейшего применения (использования).
Рабочее средство измерений – средство, широко применяется на практике и не связано с передачей размера единиц измерений.
9. По техническому назначению: меры, измерительные приборы, измерительные преобразователи, измерительные системы и вспомогательные устройства.
Мера СИ предназначена для воспроизводства единиц физической величины заданного размера с необходимой для данных измерений точностью.
Измерительные преобразователи (ИПр) предназначены для выработки сигнала измерительной информации в форме, удобной для передачи, дальнейшего преобразования, обработки и хранения, но не поддающегося восприятию наблюдателем. В преобразователи могут входить измерительные механизмы.
Измерительные приборы (ИП) предназначены для выработки сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем (вольтметр, осциллограф, частотомер).
Требования, предъявляемые к измерительным приборам: потребление минимальной мощности, а также их включение в электрическую цепь не должно оказывать большого влияния на сопротивление этой цепи, т.е. измерительные приборы, применяемые в электрических цепях не должны вносить заметных искажений в режим работы цепи.
Измерительная установка – совокупность функционально объединенных средств измерений (мер, преобразователей, приборов) и вспомогательных устройств, предназначенная для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для наблюдения, которая, как правило, располагается в одном месте.
Измерительная система – совокупность объединенных между собой каналов связи, предназначена для выработки сигналов измерительной информации в форме, удобной для автоматической обработки, передачи и использования в различных системах управления устройств.
Вспомогательное устройство – средство измерения величин, влияющих на метрологические характеристики другого средства измерения, вместе с которым оно применяется.
В качестве вспомогательных устройств применяют образцовые двухполюсники (резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности), образцовые и вспомогательные четырехполюсники (магазины затуханий, делители напряжений).
Условные обозначения